Защо термометрите, които измерват инфрачервеното излъчване от тъпанчето, работят толкова добре?

Тъпанчето, както всички обекти над абсолютната нула, излъчва топлинна радиация. Интензитетът и спектърът на това лъчение носят информация за температурата. Тъй като тъпанчето е близо до хипоталамуса (частта от мозъка, която регулира телесната температура), често се приема, че температурата на тъпанчето е същата като основната температура на тялото. Така че, за да се получи точно измерване на вътрешната телесна температура, инфрачервената енергия, излъчвана от тъпанчето, трябва да бъде точно измерена и преобразувана в температурна стойност.

За точно измерване сензорът на инфрачервения термометър трябва да може да открива радиацията и да филтрира други източници на радиация, като околна радиация и радиация, излъчвана от ушния канал или други части на ухото. За да елиминира шума, причинен от радиацията, излъчвана от ушния канал, сензорът обикновено се поставя дълбоко в ушния канал, обърнат към тъпанчето.

За преобразуване от инфрачервено лъчение в температурна стойност могат да се използват различни методи. Един общ подход е да се използва законът на Стефан-Болцман, който гласи, че общата мощност, излъчвана от черно тяло, е пропорционална на четвъртата степен на неговата абсолютна температура. С други думи, колкото по-горещ е обектът, толкова повече инфрачервена енергия излъчва. Чрез измерване на интензитета на инфрачервеното лъчение, излъчвано от тъпанчето и използвайки закона на Стефан-Болцман, термометърът го преобразува в температурна стойност.

Точността и надеждността на инфрачервените ушни термометри се влияят от няколко фактора, като правилното поставяне на сензора в ушния канал, ушни инфекции, запушвания на ушна кал и вариации в телесната температура, дължащи се на фактори като упражнения, сън или скорошно хранене. За да осигурите точни измервания, важно е да следвате инструкциите на производителя за използване на термометъра и да вземете предвид всички фактори, които могат да повлияят на измерването.